2-氧化戊二酸依赖的双加氧酶基因F6’H1促进拟南芥叶片衰老

拟南芥2-氧化戊二酸依赖的双加氧酶基因F6’H1缺失突变体f6’h1出现叶片衰老延迟表型。利用根癌农杆菌介导的花序浸染法转化拟南芥,再以抗性筛选方法获得了F6’H1基因诱导过量表达拟南芥植株,地塞米松(DEX)喷施处理24 h能显著诱导F6’H1基因上调表达,F6’H1基因的过量表达使转基因拟南芥叶片衰老提前。结果表明,拟南芥2-氧化戊二酸依赖的双加氧酶基因F6’H1正向调控叶片衰老。

大豆GmF6′H1基因的克隆及功能验证

以大豆品种‘黑农35号’为材料,利用同源克隆方法获得了一个依赖于Fe(Ⅱ)和2-酮戊二酸的双加氧酶基因,命名为GmF6′H1。荧光定量PCR分析显示GmF6′H1在大豆根中的表达量最高,其次是荚果、叶和茎;2,4-D处理对大豆GmF6′H1的转录水平影响很小,水杨酸和激动素的处理均显著提高了GmF6′H1基因的表达,但随着处理时间的延长表达水平稳定下降,最后接近处理前的水平。带有组氨酸标签的GmF6′H1异源表达的蛋白纯化后,以阿魏酰辅酶A为底物研究了其酶活特性,利用HPLC分析检测到GmF6′H1能够催化阿魏酰辅酶A生成东莨菪素。采用农杆菌介导法将该基因转入拟南芥Atf6′h1突变体,转基因拟南芥与Atf6′h1突变体植株外在表型没有明显的差异,而香豆素的含量分析显示,转基因株系根中香豆素的含量较拟南芥Atf6′h1突变体有所提高,与野生型拟南芥中香豆素的含量接近。